Гидроусилитель рулевого управления транспортного средства

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ГИДРОУСИЛИТЕЛЬ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА(71) Заявитель Производственное республиканское унитарное предприятие Минский автомобильный завод (РУП МАЗ)(72) Автор Добринец Владимир Константинович(73) Патентообладатель Производственное республиканское унитарное предприятие Минский автомобильный завод(57) Гидроусилитель рулевого управления транспортного средства, содержащий установленный в картере и механически связанный с рулевым колесом винт, кинематически связанный посредством гайки с сектором гидроусилителя, механизм выключения гидроусилителя в крайних положениях сектора для соединения нагнетательной полости распределителя гидроусилителя с его сливной полостью, включающий плунжер, размещенный в канале корпуса и соединенный рычагами, на которых расположены ролики для взаимодействия с боковыми гранями сектора и выполнены продольные пазы, со штоками,входящими в зацепление с возможностью относительного вращения с резьбовыми пробками механизма регулировки, ввернутыми в каналы корпуса, отличающийся тем, что в механизме регулировки в резьбовых пробках выполнены шестигранные отверстия, а в штоках - цилиндрические каналы для размещения шестигранных штоков цилиндрических 5202 1 регулировочных упоров, расположенных в ступенчатых каналах корпуса, снабженных резьбовыми хвостовиками и зафиксированных от осевого смещения с внешней стороны стопорными кольцами с возможностью вращательного движения, причем на резьбу хвостовиков цилиндрических регулировочных упоров навернуты стопорные гайки, торцами взаимодействующие с корпусом и поджимающие упоры к стопорным кольцам, а выполненные на рычагах с роликами продольные пазы расположены со стороны плунжера. Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к гидроусилителям рулевых управлений транспортных средств. Известен гидроусилитель рулевого управления транспортного средства, содержащий установленный в картере и механически связанный с рулевым колесом винт, кинематически связанный посредством гайки с сектором гидроусилителя, и механизм выключения гидроусилителя в крайних положениях сектора для соединения нагнетательной полости распределителя гидроусилителя с его сливной полостью ( 1632854 А 1, 1991). К недостаткам известного гидроусилителя рулевого управления транспортного средства относятся неудобство и недостаточная точность регулировки, низкая надежность, вызванные необходимостью снятия и последующей установки стопорной пластины,проворотом регулировочных упоров после регулировки до совпадения их граней с пазами в стопорной пластине, вращением плунжеров в процессе регулировки и воздействием на плунжеры радиальных сил со стороны роликов при их взаимодействии с боковыми гранями сектора. Наиболее близким к заявляемому техническому решению является гидроусилитель рулевого управления транспортного средства, содержащий установленный в картере и механически связанный с рулевым колесом винт, кинематически связанный посредством гайки с сектором гидроусилителя, механизм выключения гидроусилителя в крайних положениях сектора для соединения нагнетательной полости распределителя гидроусилителя с его сливной полостью, включающий плунжер, размещенный в канале корпуса и соединенный рычагами, на которых расположены ролики для взаимодействия с боковыми гранями сектора и выполнены продольные пазы, со штоками, входящими в зацепление с возможностью относительного вращения с резьбовыми пробками механизма регулировки,ввернутыми в каналы корпуса ( 655 С 1, 1995). К недостаткам данного гидроусилителя рулевого управления транспортного средства относятся неудобство регулировки и недостаточная надежность, вызванные соответственно необходимостью выворачивания пробок из корпуса и снятия стопорных пластин с резьбовых пробок с последующей их установкой после регулировки и воздействием на плунжер радиальных сил со стороны роликов при контакте их с боковыми гранями сектора. Задачей предполагаемого изобретения является повышение удобства регулировки и надежности. Поставленная задача достигается тем, что в гидроусилителе рулевого управления транспортного средства, содержащем установленный в картере и механически связанный с рулевым колесом винт, кинематически связанный посредством гайки с сектором гидроусилителя, механизм выключения гидроусилителя в крайних положениях сектора для соединения нагнетательной полости распределителя гидроусилителя с его сливной поло 2 5202 1 стью, включающий плунжер, размещенный в канале корпуса и соединенный рычагами, на которых расположены ролики для взаимодействия с боковыми гранями сектора и выполнены продольные пазы, со штоками, входящими в зацепление с возможностью относительного вращения с резьбовыми пробками механизма регулировки, ввернутыми в каналы корпуса, согласно изобретению, в механизме регулировки в резьбовых пробках выполнены шестигранные отверстия, а в штоках - цилиндрические каналы для размещения шестигранных штоков цилиндрических регулировочных упоров, расположенных в ступенчатых каналах корпуса, снабженных резьбовыми хвостовиками и зафиксированных от осевого смещения с внешней стороны стопорными кольцами с возможностью вращательного движения, причем на резьбу хвостовиков цилиндрических регулировочных упоров навернуты стопорные гайки, торцами взаимодействующие с корпусом и поджимающие упоры к стопорным кольцам, а выполненные на рычагах с роликами продольные пазы расположены со стороны плунжера. Применение в механизме регулировки цилиндрических регулировочных упоров с шестигранными штоками, входящими в шестигранные отверстия в резьбовых пробках, с их фиксацией через стопорные кольца относительно корпуса стопорными гайками, исключает необходимость частичной разборки гидроусилителя и обеспечивает удобство его регулировки, а расположение продольных пазов на рычагах со стороны плунжера исключает воздействие радиальных сил на плунжер со стороны роликов при контакте их с боковыми гранями сектора и обеспечивает повышение надежности гидроусилителя. На чертеже приведена конструктивная схема гидроусилителя. Гидроусилитель рулевого управления транспортного средства содержит картер 1, механически связанный с рулевым колесом винт 2, на котором размещена с возможностью перемещения гайка 3, кинематически связанная с сектором 4, механизм выключения гидроусилителя, включающий корпус 5 с центральным каналом 6 и кольцевой расточкой 7,плунжер 8, поджимаемый к стопорному кольцу 9 пружиной 10, контактирующей с пробкой 11, соединенный рычагами 12 и 13 и пальцами 14, 15 и 16 со штоками 17 и 18, расположенными симметрично относительно оси плунжера 8 в каналах корпуса 5, и механизм регулировки, включающий расположенные в каналах корпуса 5 резьбовые пробки 19 и 20 с шестигранными отверстиями 21 и 22, в которые входят шестигранные штоки 23 и 24 цилиндрических регулировочных упоров 25 и 26, расположенных в ступенчатых каналах 27 и 28 корпуса 5 и зафиксированных от осевого смещения с внешней стороны стопорными кольцами 29 и 30 с возможностью вращательного движения. На резьбу хвостовиков 31 и 32 цилиндрических регулировочных упоров 25 и 26 навернуты стопорные гайки 33 и 34, торцами взаимодействующие с корпусом 5 и поджимающие цилиндрические регулировочные упоры 25 и 26 к стопорным кольцам 29 и 30. На рычагах 12 и 13 установлены ролики 35 и 36 для взаимодействия с боковыми гранями 37 и 38 сектора 4 и выполнены продольные пазы 39 и 40 со стороны плунжера 8. В нижней части штоки 17 и 18 имеют ступени 41 и 42, входящие в радиальные ступенчатые пазы 43 и 44 резьбовых пробок 19 и 20. Кольцевая расточка 7 соединена с нагнетательной полостью распределителя. Через центральное отверстие 45 и радиальные отверстия 46 в плунжере 8 кольцевая расточка 7 сообщается с внутренней полостью 47 картера 1, которая соединена со сливной полостью распределителя. Подплунжерная полость 48 по центральному отверстию 45 в плунжере 8 сообщается с внутренней полостью 47 картера 1. На торцах хвостовиков 31 и 32 выполнены шестигранные каналы 49 и 50 под ключ, в штоках 17 и 18 - цилиндрические каналы 51 и 52. Работа гидроусилителя рулевого управления транспортного средства осуществляется следующим образом. При вращении винта 2 по часовой стрелке, если смотреть справа, гайка 3 перемещается влево, поворачивая сектор 4 против часовой стрелки. Под воздействием пружины 10 3 5202 1 плунжер 8 находится в верхнем положении, кольцевая расточка 7 перекрыта и находится под рабочим давлением. Плунжер 8 поджимается к стопорному кольцу 9. Под действием давления слива в полости 47 картера 1 рабочая жидкость по центральному отверстию 45 поступает в подплунжерную полость 48, уравновешивая плунжер 8. При достижении крайнего левого положения сектор 4 боковой гранью 37 нажимает на ролик 35, перемещая через рычаг 12 и палец 14 плунжер 8 вниз. Вместе с плунжером 8 перемещается и рычаг 13 с роликом 36. Пружина 10 сжимается, плунжер 8 открывает кольцевую расточку 7 корпуса 5. Рабочая жидкость через радиальные отверстия 46, центральное отверстие 45 поступает в картер 1, внутренняя полость 47 которого соединена со сливной полостью распределителя. Давление в кольцевой расточке 7 и, следовательно, в нагнетательной полости распределителя не повышается, гидроусилитель выключается. При вращении винта 2 против часовой стрелки гайка 3 перемещается вправо, поворачивая сектор 4 по часовой стрелке. Боковая грань 37 сектора 4 освобождает ролик 35 и рычаг 12, плунжер 8 под действием пружины 10 перемещается вверх и перекрывает кольцевую расточку 7 корпуса 5. Нагнетательная полость распределителя разобщается со сливом, плунжер 8 упирается в стопорное кольцо 9 и его перемещение прекращается. При достижении гайкой 3 крайнего правого положения сектор 4, поворачиваясь по часовой стрелке, боковой гранью 38 нажимает на ролик 36, перемещая через рычаг 13 и палец 14 плунжер 8 вниз. Вместе с плунжером 8 перемещается и рычаг 12 с роликом 35. Пружина 10 сжимается, плунжер 8 открывает кольцевую расточку 7 корпуса 5. Рабочая жидкость через радиальные отверстия 46, центральное отверстие 45 поступает в картер 1,внутренняя полость 47 которого соединена со сливной полостью распределителя. Давление в кольцевой расточке 7 и, следовательно, в нагнетательной полости распределителя не повышается, гидроусилитель выключается. При вращении винта 2 по часовой стрелке гайка 3 перемещается влево, поворачивая сектор 4 против часовой стрелки. Боковая грань 38 сектора 4 освобождает ролик 36 и рычаг 13, плунжер 8 под действием пружины 10 перемещается вверх и перекрывает кольцевую расточку 7 корпуса 5. Нагнетательная полость распределителя разобщается со сливом, плунжер 8 упирается в стопорное кольцо 9 и его перемещение прекращается. При перемещении плунжера 8 рычаги 12 и 13 гранями продольных пазов 39 и 40, расположенных со стороны плунжера 8, скользят по пальцу 14, разгружая плунжер 8 от радиальных сил, имеющих место при взаимодействии роликов 35 и 36 с боковыми гранями 37 и 38 сектора 4. Радиальные силы при этом воспринимают на себя штоки 17 и 18. Расположение роликов 35 и 36 на рычагах 12 и 13 между плунжером 8 и штоками 17 и 18 увеличивает перемещение плунжера 8 в сравнении с перемещением роликов 35 и 36,что обеспечивает уменьшение угла поворота сектора 4, необходимого для выключения гидроусилителя. Угол поворота сектора 4 и, следовательно, управляемых колес транспортного средства обеспечивается цилиндрическими регулировочными упорами 25 и 26. Предварительно отпускаются стопорные гайки 33 и 34, чтобы исключить их взаимодействие торцами с корпусом 5 и освободить цилиндрические регулировочные упоры 25 и 26. При вращении цилиндрических регулировочных упоров 25 и 26 с отпущенными стопорными гайками 33 и 34 по часовой стрелке резьбовые пробки 19 и 20 под действием шестигранных штоков 23 и 24 вращаются в каналах корпуса 5, перемещаясь вместе со штоками 17 и 18 вверх,поворачивая рычаг 12 по часовой стрелке, рычаг 13 против часовой стрелки относительно пальца 14. Ролики 35 и 36 приближаются к боковым граням 37 и 38 сектора 4, и угол поворота управляемых колес при этом уменьшается. При вращении цилиндрических регулировочных упоров 25 и 26 с отпущенными стопорными гайками 33 и 34 против часовой стрелки резьбовые пробки 19 и 20 под действием шестигранных штоков 23 и 24 вращаются в каналах корпуса 5, перемещаясь вместе со 4 5202 1 штоками 17 и 18 вниз, поворачивая рычаг 12 против часовой стрелки, рычаг 13 по часовой стрелке относительно пальца 14. Ролики 35 и 36 удаляются от боковых граней 37 и 38 сектора 4, и угол поворота управляемых колес при этом увеличивается. Перемещение роликов 35 и 36 вверх ограничивается упором резьбовых пробок 19 и 20 в корпус 5, вниз - упором резьбовых пробок 19 и 20 в цилиндрические регулировочные упоры 25 и 26. При регулировке углов поворота сектора 4 и, следовательно, управляемых колес транспортного средства резьбовые пробки 19 и 20 гранями шестигранных отверстий 21 и 22 скользят по граням шестигранных штоков 23 и 24 цилиндрических регулировочных упоров 25 и 26, при этом шестигранные штоки 23 и 24 входят в цилиндрические каналы 51 и 52 штоков 17 и 18. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.